Pouvwa elektwonik ak pouvwa jesyon

Jun 17, 2021

Kite yon mesaj

Pouvwa elektwonik te fòme nan lane 1970 yo. Anvan sa, moun yo te rele li varyab teknoloji aktyèl, oswa teknoloji konvèsyon pouvwa. Li devlope nan teknoloji redresman nan ane 1940 yo ak ane 1950 yo. Byen bonè nan endistri sa a, gen Xi' yon Enstiti Rechèch redresman, faktori redresman pi gwo nan tout peyi a, Konpayi Entènasyonal redresman nan Etazini, ak sou sa. Predesesè a nan Xi' yon redresman Enstiti Rechèch, laboratwa rechèch Semiconductor nan Enstiti a Rechèch ekipman elektrik nan Ministè a nan machin se inite a pi bonè angaje nan semi-conducteurs pouvwa nan peyi Lachin. Konpayi redresman entènasyonal la, ki etabli an 1947, konsidere tou kòm premye konpayi semi-conducteurs Ozetazini. Lè tiristor la devlope nan yon gwo fanmi, lè kèk aparèy ki gen tan kout-off oswa fasil yo fèmen-yo piti piti devlope, aplikasyon an varyateur piti piti leve nan aplikasyon an dominan. Nan moman sa a, kominote akademik la pwopoze ke ta dwe gen yon nouvo disiplin pou klase devlopman sa a. Se konsa, gen elektwonik pouvwa relatif nan elektwonik enfòmasyon. Kontra a ansyen ak enfòmasyon ak kontra yo lèt ak pouvwa. Plis teyori kontwòl otomatik ak nouvo teknoloji elektwonik te tou prezante nan sijè sa a. Nan moman sa a, direksyon aplikasyon an konsantre sou aplikasyon endistriyèl, trennen machin ak sistèm pouvwa, kidonk moun yo pi konsène sou devlopman direksyon ki gen gwo pouvwa. Pou egzanp, byenke tiristor bidirectional yo te lajman itilize nan aparèy kay, Lachin toujou fèmen devlopman nan thyristors bidirectional nan direksyon aplikasyon endistriyèl nan ane 1970 yo. Apre sa, li pa t 'devlope nan yon tiristor bidirectional pou aparèy nan kay la. An tèm de semi-conducteurs gwo pouvwa, diferans ki genyen ant Lachin ak peyi etranje pa te gwo anpil. Akòz Lachin' bezwen masiv enfrastrikti, konpare ak peyi etranje yo, aparèy semi-conducteurs ki gen anpil pouvwa gen plis itilizasyon nan etap sa a. Nan dènye ane yo, kèk gwo pwojè yo te entwodwi, ki gen plis diminye diferans la ak peyi etranje yo. Sa a se yon aspè nan devlopman nan elektwonik pouvwa. Li pouvwa tou pou yon aspè majè ki gen pouvwa mwen Sosyete Elektwonik peyi toujou atache enpòtans a. Apre ogmantasyon nan aparèy MOS-kalite nan kòmansman ane 1980 yo, apre plis pase dis ane nan devlopman, elektwonik pouvwa te kouvri plis lòt jaden, tankou endistri a 4C (Kominikasyon, Odinatè, Konsomatè aparèy elektrik, machin Machin). Nan moman sa a, avansman nan teknoloji li yo mwens mete aksan sou gwosè a nan pouvwa, men konsantre sou bay endistri sa yo ak pi efikas, ti ak limyè sous pouvwa. Si nou di ke elektwonik pouvwa ki gen gwo pouvwa mete aksan sou sistèm ekzekisyon an, elektwonik pouvwa ki ba pouvwa mete aksan sou ekipman pou pouvwa. Si mikwoelektronik yo konpare ak sèvo a, elektwonik yo gwo pouvwa mete aksan sou wòl nan men ak pye, pandan y ap elektwonik yo ti pouvwa mete aksan sou wòl nan kè an. Sosyete Pwovizyon pou pouvwa a nan peyi nou an pral natirèlman peye plis atansyon sou wòl nan lèt la. Men, tou de apatni a elektwonik pouvwa. Mwen kwè ke tou de sosyete yo pral pran swen sou devlopman nan elektwonik pouvwa nan de aspè. An rezime, li se devlopman an ven-ane nan tiristor divès kalite, ki te mete yon fondasyon solid pou la devlopman nan elektwonik pouvwa nan endistri, kondwi, ak sistèm pouvwa. Pouvwa elektwonik konsa te fòme. Apre sa, divès kalite aparèy MOS-tip te fè eksperyans de deseni nan devlopman, ki tou mete yon fondasyon solid pou devlopman nan endistri a 4C. Fè teknoloji elektwonik pouvwa a yon gwo etap pi devan. Koulye a, akòz entegrasyon an plis nan mikwoelektronik ak elektwonik pouvwa, aparèy semi-conducteurs pouvwa yo ap pran twazyèm etap la, ki ka manifeste nan twa aspè sa yo: 1) fabrikasyon chip nouvo aparèy semi-conducteurs pouvwa a se de pli zan pli lè l sèvi avèk bato sikwi entegre. Teknoloji, nan lòt mo, aparèy semi-kondiktè pouvwa yo ap adopte teknoloji sub-Micron epi devlope nan yon direksyon ki nan gwo twou san fon sub-Micron. Konsèp la ki aparèy semi-conducteurs pouvwa yo se jis yon teknoloji ki ba-nivo yo ta dwe kounye a chanje. Natirèlman, fabrikasyon nan aparèy semi-conducteurs pouvwa pa t 'sèvi ak teknoloji ki pi avanse pwosesis IC nan ane a, men diferans sa yo te fè li posib yo sèvi ak pi bon mache ekipman, kidonk diminye depans fabrikasyon, ki trè enpòtan pou la devlopman nan aparèy semi-conducteurs pouvwa. 2) Se pa sèlman teknoloji chip, men tou pouvwa semi-conducteurs teknoloji anbalaj aparèy ap deplase pi pre sikwi entegre. Nan kèk ane ki sot pase yo, tach yo cho pou anbalaj sikwi entegre yo te itilize nan teknoloji BGA (boul gri etalaj) ak MCM (Multi-Chip Modil), ki te piti piti vin metòd yo anbalaj adopte pa nouvo aparèy semi-conducteurs pouvwa. Pou egzanp, IR' s FlipFET ak iPOWIR tou de itilize teknoloji BGA, ak iPOWIR se tou teknoloji ki pi tipik MCM. Natirèlman, aparèy semi-conducteurs pouvwa gen pi wo kondisyon pou dissipation chalè pase sikwi entegre. Double-sided chalè a komen nan anbalaj tiristor nan tan lontan an se kounye a yo itilize nan aparèy MOS la pou premye fwa, ak DirectFET se youn nan egzanp. Konsènan DirectFET, atik sa a pral bay yon entwodiksyon tou kout sou li. 3) Yon nouvo tandans se ke aparèy semi-conducteurs pouvwa ak sikwi entegre yo souvan konbine nan menm chip la oswa menm pake a. Nan lòt mo, pati nan kontwòl plis fonksyonèl ak pati pouvwa, oswa sikwi pwoteksyon yo konbine nan yon sèl aparèy. Nan tan lontan an, sikwi yo entegre pouvwa ke gen moun ki refere a sitou refere a sikwi segondè-vòltaj kondwi, se sa ki, sikwi entegre itilize kondwi ki pi wo-vòltaj MOSFETs oswa IGBTs. Sepandan, yon klas nan sikwi entegre ak aparèy pouvwa ki gen rapò yo rele jesyon pouvwa yo te pwodwi kounye a. Vòltaj la pa ka wo, men fonksyon kontwòl la amelyore anpil. Tipik ki pi yo se kèk aparèy nan aplikasyon DC-DC. Se poutèt sa, te konsèp la ki aparèy pouvwa sèlman, al gade nan aparèy disrè sibi yon chanjman fondamantal. Pou egzanp, aparèy avanse ki gen rapò ak IC oswa ki gen fonksyon espesyal ki te pwodwi pa IR gen plis pouvwa pase aparèy konvansyonèl disrè, epi yo plis devlope nan yon direksyon ki nan pwodiksyon" sistèm." Gen yon di ke pwodiksyon an nan aparèy avanse tankou sistèm ak IC yo ap vin poto mitan an nan tan kap vini an. Nan yon pwosesis devlopman konsa, tèm jesyon pouvwa a te vin pi plis ak plis komen. Te fòmilasyon nan jesyon pouvwa aletranje vin trè popilè, espesyalman nan endistri elektwonik pouvwa ki gen rapò ak endistri a 4C. Frekans nan aparans li se menm pi wo pase sa yo ki nan elektwonik pouvwa orijinal la. Kèk manifaktirè etranje souvan rele tèt yo ekspè jesyon pouvwa. An reyalite, pa gen okenn kontradiksyon nan respè sa a, paske jesyon pouvwa se jis yon fòmilasyon nouvo nan sèten jaden nan etap aktyèl la nan devlopman elektwonik pouvwa. Konpare ak elektwonik pouvwa, jesyon pouvwa mete aksan sou" jesyon." Mete aksan sou fonksyon an nan kontwole aspè sa a. Mo pouvwa a ka vle di pouvwa, elektrisite oswa pouvwa. Jesyon kapab tou konprann kòm jesyon oswa pwosesis. Se poutèt sa, ka gen plizyè kalite tradiksyon Chinwa. Sepandan, kat karaktè Chinwa yo pou jesyon pouvwa te parèt nan Lachin anpil fwa, sa ki ka ajoute kèk pwoblèm nan lang estanda a. Sepandan, anpil tèm etranje gen pwòp pwosesis devlopman yo, ak anpil nouvo tèm souvan parèt. Nou ta dwe gen yon konpreyansyon pi fon nan Aparisyon nan nouvo tèm sa yo soti nan yon pèspektiv teknik. Pouvwa Konvèsyon (Pouvwa Konvèsyon) itilize yo dwe prèske synonyme ak elektwonik pouvwa. Yon magazin etranje chanje yon fwa tit elektwonik pouvwa pou konvèsyon pouvwa ak mouvman entelijan (PCIM). Men, pouvwa konvèsyon ka' t tout gen ladan jesyon pouvwa nan elektwonik pouvwa. Tankou ajisteman faktè pouvwa * ak ba regilatè dropout (LDO) ak sou sa. LDO se lajman ki itilize nan ekipman pou pouvwa òdinatè kòm yon ti ajisteman vòltaj ranje ak estabilizasyon. Li se yon IC epi li gen ladan tou aparèy pouvwa. Pou egzanp, nan yon ekipman pou pouvwa AC-DC, ka gen yon aparèy pouvwa ak PWM ak zewo vòltaj vire-sou, ki se tou yon IC. Li rele entegre Integrated Switch nan IR. Sa yo se egzanp tipik nan konbinezon de IC ak aparèy pouvwa. Sa a sezon prentan, nan PCIM&# 39, premye reyinyon rapò ak egzibisyon ki te fèt nan peyi Lachin, mwen yon fwa prezante yon rapò sou DirectFET sou non yon kolèg IR. Sa a se yon nouvo plas cho pou IR. Mwen ta renmen bay yon entwodiksyon tou kout sou aparèy sa a isit la. Kòm nou tout konnen, gen deja anpil aparèy pouvwa lè l sèvi avèk sifas mòn. Men, fòm sa yo anbalaj jeneralman swiv anbalaj orijinal la nan sikwi entegre. Se poutèt sa, nan pèspektiv nan dissipation chalè, li pa nesesèman pi apwopriye a pou aparèy pouvwa. DirectFET se premye fwa ke dissipation nan chalè doub-sided nan aparèy pouvwa te prezante nan aparèy sifas mòn. Gwosè a nan DirectFET a ekivalan a ka a SO-8, men rezistans nan ka a tèt li se sèlman 0.1 miliohms, pandan y ap SO-8 a se 1.5 milliohms. Se poutèt sa, se dansite aktyèl la nan aparèy la double, ak zòn nan nan tablo a sikwi redwi a 50% konpare ak lojman orijinal la SO-8. Yon konvètisè Buck synchronous ki konpoze de yon pè DirectFETs (kontwòl FET ak synchronous FET) ka bay 30 amp nan aktyèl nan 1.3 vòlt. Sistèm nan pouvwa ki kapab lakòz satisfè kondisyon yo ki jesyon pouvwa nan dènye Intel 64-bit processeur Itanium2 la. Gade nan Figi 1 pou aparans DirectFET. Figi a montre de pati yo nan aparèy la, yon sèl bò ka wè yon pòtay ak de sous plon-soti pati yo, yo pral dirèkteman soude sou tablo a sikwi. Lòt bò a se yon kouvèti kwiv, ki se drenaj la ak lòt bò a ki ka gaye chalè. Figi 2 montre yon View kwa-seksyonèl nan DirectFET, pou ke ou ka konprann estrikti li pi klè. Pou moun ki abitye ak aparèy ki gen anpil pouvwa, li pral santi l trè nouvo: DirectFET se sèlman 5x6.35x0.7mm nan gwosè. Aparèy sa a pral itilize nan-wo fen òdinatè kaye, modil modulation vòltaj nan serveurs, estasyon travay ak gen tout pouvwa a, ak kominikasyon avanse ak sistèm done. Mwen ta renmen prezante yon ti tan konbinezon IC ak aparèy pouvwa nan modil pouvwa nan fen atik sa a. Li ka di ke sa a se yon konbinezon de mikwoelektronik ak elektwonik pouvwa pou pi wo pouvwa. Tout moun abitye ak IPM, modil IGBT ak entèlijans souvan itilize nan èkondisyone yo. Li se aktyèlman yon modil IGBT ak yon chofè IC. Kounye a modil mete ajou yo émergentes youn apre lòt, fòme yon gwo fanmi selon bezwen diferan. Pou egzanp, PI-IPM refere a pwogramasyon ak izole IPM. DSP yo itilize nan modil sa a, ak lojisyèl ka ekri. Mwen pral bay yon entwodiksyon espesyal nan gwo fanmi sa a nan lavni.